Ossature bois et justification de la thermique d été. Sylvain Boulet - FCBA

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1 Ossature bois et justification de la thermique d été Sylvain Boulet - FCBA

2 Sommaire Contexte - Introduction Etat des lieux Exemple de solutions pour l amélioration du confort d été dans les maisons à ossature bois Conclusion Pistes d amélioration et perspectives

3 Contexte - Introduction L ossature bois offre de multiples avantages : Matériau renouvelable Fixateur naturel de carbone Enveloppes très performantes thermiquement Faibles consommations énergétiques Bonnes conditions de confort en hiver MAIS les bâtiments à ossature bois présentent une faible inertie Légères voire très légères Quelles sont les solutions existantes? Quelles sont les actions à mener?

4 Etat des lieux Réglementation thermique et confort d été Tic : Température Intérieure Conventionnelle Pour les bâtiments non climatisés, la RT 2012 impose que la température (opérative) intérieure la plus chaude atteinte dans les locaux, au cours d une séquence de 5 jours les plus chauds d été, n excède pas un seuil de température de référence. Zone climatique T ext, ensoleillement, altitude Baies vitrées Orientation, surface, facteurs solaire Apports internes Equipements, occupation Inertie du bâtiment Composition des parois, mobilier, renouvellement d air

5 Evaluation de l inertie thermique des systèmes constructifs à ossature bois Application des trois méthodes de détermination de la classe d inertie quotidienne sur des modèles de maison ossature bois

6 Impact de l ajout de masse sur la consommation et la température intérieure Cep [KWh/m²/an EP] ,31 110, ,99 61,23 82,48 59, Nord Gironde Nice Nord Gironde Nice Très légère Légère Tic [ C] ,48 31,47 30,98 29,25 29,63 27,49 Nord Gironde Nice Nord Gironde Nice Très légère Légère

7 Etude de cas et retour d expérience Maison Passive en Pin Maritime Étude, conception et réalisation d une maison à ossature bois à très faible consommation d énergie essentiellement réalisée en pin maritime

8 Etude de cas Gestion du confort d été MPPM Conception et construction de deux maisons mitoyennes dans un lotissement de 41 logements

9 Etude de cas Gestion du confort d été MPPM Objectifs principaux Consommations énergétiques et confort thermique Adaptation au climat Aquitain Utilisation optimisée du pin maritime pour la structure et pour l enveloppe Développement des industries locales Maitrise des couts pour les logements sociaux Objectifs de performance thermique Besoins de chauffage < 15kWh/(m².an) Température en été < 28 C Inconfort thermique < 8%

10 Etude de cas Gestion du confort d été MPPM Conception architecturale Confort hivernal : compacité, bonne isolation, peu d ouverture au nord, utilisation de matériaux à forte inertie thermique, végétation dense protégeant des vents dominants Confort d été : exposition des surfaces vitrées est et ouest à éviter, dispositifs d occultations des baies, toiture bien isolée, favoriser les couleurs claires, arbres à feuilles caduques situés au sud Page : 10

11 Etude de cas Gestion du confort d été MPPM Logement 1 Bois massif Ventilation naturelle optimisée Logement 2 100% ossature bois Puits canadien Page : 11

12 Etude de cas Gestion du confort d été MPPM Utilisation de la sur-ventilation Trémie d'escalier centrale et la création de baies de transfert Page : 12

13 Etude de cas Gestion du confort d été MPPM Puits canadien couplé au système de ventilation Ventilation mécanique Entrée d air frais extérieur Vue de dessus Prise d air frais au sol Longueur : 37.8m Profondeur : 2.5m Page : 13

14 Etude de cas Gestion du confort d été MPPM Analyse des températures mesurées Température moyennes acceptables Surchauffe dans le logement 1 Compréhension des modes d occupation à l aide d enquêtes Page : 14

15 Etude de cas Gestion du confort d été MPPM 80% d acceptabilité 90% d acceptabilité Analyse du confort adaptatif Logement 1 Analyse du confort adaptatif Logement 2 Page : 15

16 Conclusion L inertie est le paramètre réglementaire le plus impactant pour la performance thermique des constructions Méthodes actuelles de détermination de l inertie ne sont pas adaptée aux constructions légères Ajout de masse Obtention de la classe d inertie «légère» Il existe aujourd hui des solutions «passives» afin d améliorer le confort d été des bâtiments à ossature bois Quid des performances réelles intrinsèques des conceptions à base de bois en thermique d été? Page : 16

17 Pistes d amélioration et perspectives Sur la base des conclusions de l étude RT-Bois et sur les réflexions d un groupe de travail français au sein du ministère (DHUP/DGALN) sur l identification obstacles règlementaires et normatifs à l utilisation du bois dans la construction. Mise en place d une méthodologie permettant d améliorer l inertie des maisons bois telle qu elle est évaluée par les outils réglementaires actuels. MAITRISE DES PHÉNOMÈNES INERTIELS DES SYSTÈMES CONSTRUCTIFS BOIS POUR LA THERMIQUE D ÉTÉ Mise en avant des paramètres spécifiques au système d ossature bois : comportement dynamique des parois ossature bois, existence de lame d air, émissivité thermique des matériaux, capacité de stockage et restitution d humidité, composition en série de multiple matériaux... Proposer une méthode plus appropriée pour le calcul d inertie dans les règlements thermiques. Page : 17

18 Pistes d amélioration et perspectives MAITRISE DES PHÉNOMÈNES INERTIELS DES SYSTÈMES CONSTRUCTIFS BOIS POUR LA THERMIQUE D ÉTÉ Un programme en plusieurs étapes Application des méthodes existantes : «Incompatibilité» du moteur de calcul avec les constructions légères Evolution des méthodes : Identification des paramètres et phénomènes physiques propres aux construction ossature bois pouvant impacter sur le confort d été : - Inertie hygroscopique - Ponts thermiques - Impact de la lame d air ventilée Synthèse des impacts globaux des différentes tâches : Proposition de révision des règles Th-Bât actuelles, Page : 18

19 Pistes d amélioration et perspectives Prendre en compte des nouveaux indicateurs de confort mieux adaptés que la simple température intérieure conventionnelle PMV/PPD Confort adaptatif Nouvel indicateur pour prochaine révision de la RT (DIES) Mettre en place une nouvelle stratégie permettant d optimiser la justification des performances réelles intrinsèques des conceptions à base de bois Développer et mettre en place de nouvelles solutions et technologies permettant de rafraichir passivement les bâtiments Page : 19

20 Merci pour votre attention Prénom Nom - Date

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